|
(11) | EP 1 092 906 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||
| (54) | Dichtungsring für ein mit äusseren Wellen versehenes Kunststoffrohr |
| (57) Die Erfindung betrifft einen Dichtungsring für ein mit äußeren Wellen versehenes
Kunststoffrohr, wobei die Dichtung in einem Wellental des Wellrohres aufnehmbar ist.
Erfindungsgemäß ist der Dichtring als symmetrischer Dichtring mit einer im wesentlichen
scheibenringförmigen Hauptdichtung zur Abdichtung gegen ein zweites Rohr und zwei
seitlich von einem Grundkörper (1) ausgehenden Stützkörpern (3, 4) zur Anlage an die
Wellen des Wellrohres (13) ausgebildet. |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Dichtungsring für ein mit äußeren Wellen versehenes Kunststoffrohr nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Die Verbindung zweier Kunststoffrohre, beispielsweise Kanalisationsrohre, erfolgt in der Regel dadurch, daß in das mit einer Sicke verehene Muffenende eine Dichtung eingesetzt wird, und das zweite Rohr mit seinem Spitzende in die Muffe eingeschoben wird. Zur Verbindung zweier Spitzenden ist es auch bekannt, eine Hülse zu verwenden, in die die Spitzenden beidseitig eingesteckt werden. Dabei weist die Hülse zwei Sicken mit Dichtungen auf.
[0003] Bei doppelwandigen Kunststoffrohren mit äußeren Wellen (sogenannte Wellrohre) ist heute praktisch nur noch eine Verbindung über das Einschieben von muffenlosen Rohrabschnitten in Hülsen gebräuchlich. Die bei glattwandigen Kunststoffrohren verwendeten Sicken in den Hülsen sind hierbei nicht verwendbar, da auf diese Weise keine Abdichtung möglich ist. Stattdessen werden Dichtringe verwendet, die in einem Wellental des in die Hülse einzusteckenden Wellrohres aufgenommen sind und die Abdichtung zur Hülse herstellen.
[0004] Bekannte Dichtungen für diesen Zweck sind pilzförmig ausgebildet und werden beim Einschieben eines Wellrohres in eine Hülse im Wellental des Wellrohres komprimiert. Das Einstecken eines Wellrohres in die Hülse muß daher mit relativ hohem Kraftaufwand erfolgen, um eine ausreichende Kompression und Abdichtung herzustellen.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Dichtungsring für ein mit äußeren Wellen versehenes Kunststoffrohr anzugeben, welcher bei verbesserter Dichtungsgüte ein leichtes Einschieben des Wellrohres in die Hülse gestattet.
[0006] Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.
[0007] Der erfindungsgemäße Dichtungsring ist als Lippendichtung symmetrisch aufgebaut, so daß er in beiden Richtungen verwendet werden kann. Er weist eine scheibenringförmige Hauptdichtung zur Abdichtung gegen ein zweites Rohr bzw. eine Hülse auf sowie zwei seitliche Stützkörper zur Anlage an die Wellen des Wellrohres. Die Abdichtung gegenüber dem äußeren Rohr erfolgt also im wesentlichen über eine scheibenringförmige Hauptdichtung, die als Lippendichtung ausgebildet ist. Gegenüber dem Wellrohr wird die Dichtung durch an zwei seitlichen Stützkörper gebildet, welche auf den an das Wellental, das die Dichtung aufnimmt, angrenzenden Wellenbergen zur Anlage kommt.
[0008] Vorzugsweise enthält der erfindungsgemäße Dichtungsring einen Grundkörper, der im unbelasteten Zustand des Dichtungsrings im wesentlichen spannungsfrei in einem Wellental des Wellrohres aufgenommen ist. An der äußeren Seite geht der Grundkörper über in die zwei Stützkörper und die Hauptdichtung. Die Höhe des Grundkörpers beträgt etwa die Hälfte der Gesamthöhe der Dichtung im unbelasteten Zustand.
[0009] Vorzugsweise weisen die Stützkörper ausgeprägte Dichtlippen auf, durch die die Stutzkörper dichtend an die Flanken der Wellenberge anlegbar sind. Auf der der Hauptdichtung angrenzenden Seite der Stützkörper sind Abstreiflippen vorgesehen, die eine zusätzliche Abdichtung gegenüber dem äußeren Rohr oder die Hülse bilden. Weiterhin kann vorgesehen sein, daß die Stützkörper einen außenseitigen V-förmigen Einschnitt zur Ausbildung einer zusätzlichen Stützlippe aufweisen.
[0010] Beim Einschieben eines mit dem erfindungsgemäßen Dichtring versehenen Wellrohres in eine Hülse wird die Dichtung, die im unbelasteten Zustand spannungsfrei frei im Wellental aufgenommen ist, in das Wellental hineingedrückt, so daß die seitlichen Stützkörper der Dichtung so umgelenkt werden, daß die Stützlippen sich an die Hauptdichtung anlegen. Die Hauptdichtung selbst wird in ihrem äußeren Bereich um etwa 90° abgelenkt, so daß die abgelenkte innere Seite der Hauptdichtung auf der angrenzenden Stützlippe zur Auflage kommt, während die gegenüberliegende Seite der Hauptdichtung die Dichtung gegenüber dem äußeren Rohr bewirkt.
[0011] Durch die symmetrische Ausbildung des Dichtrings kann dieser in beiden Richtungen verwendet werden, so daß auf die Einbaurichtung nicht zu achten ist. Seine lippenartige Ausbildung vermeidet die Notwendigkeit des Aufbringens hoher Druckkräfte beim Einschieben eines Wellrohres in eine Hülse. Durch die Ausbildung mehrerer Dichtungsbereiche gegenüber dem äußeren Rohr als auch mehrerer Dichtungsbereiche am Wellrohr ergibt sich eine qualitativ besonders hochwertige Dichtung.
[0012] Die Erfndung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Dichtungsring im nicht eingebauten Zustand,
- Fig. 2
- einen Dichtungsring, der in einem Wellental eines Wellrohres aufgenommen ist, und
- Fig. 3
- einen Dichtungsring im Funktionszustand in einem Wellental eines Wellrohres, das in einem äußeren Glattrohr, beispielsweise einer Hülse, aufgenommen ist.
[0013] Der in Fig. 1 dargestellte Dichtring enthält einen im Querschnitt etwa umgekehrt glockenförmigen Grundkörper 1 aus einem Vollprofil, dessen äußere Kontur etwa der Kontur eines Wellentales eines Wellrohres entspricht. An der breiteren Seite des Grundkörpers geht dieser in zwei seitliche Stützkörper 3, 4 sowie eine Hauptdichtung 2, die scheibenringförmig in der Symmetrieebene des Dichtrings ausgebildet ist, über. Die achsiale Außenfläche der Hauptdichtung ist flach ausgeführt und bildet damit zwei seitliche Kanten 9, 12.
[0014] Die seitlichen Stützkörper, die etwa flügelförmig ausgebildet sind, enthalten Dichtlippen 10, 11, deren Innenseite bogenförmig in den Grundkörper übergeht. Die Außenseite der Stützkörper 3 ist schräg nach innen zur Symmetriebene hin gerichtet und enthält V-förmige Einschnitte 15, 16 an deren zu den Dichtlippen hin gerichteten Kanten Abstreiflippen 5, 6 ausgebildet sind, während die zur Hauptdichtung gerichteten Kanten Stützlippen 7, 8 bilden. Im Ruhezustand der Dichtung befinden sich zwischen der Hauptdichtung 2 und den Stützkörpern 3, 4 ebenfalls V-förmige Einschnitte.
[0015] Fig. 2 zeigt den erfindungsgemäßen Dichtring in einem Zustand, in dem er in einem Wellental eines Wellrohres aufgenommen ist. Der Durchmesser der Dichtung ist so bemessen, daß seine Spannung ihn soweit in das Wellental hineinzieht, daß der Grundkörper noch im wesentlichen spannungsfrei im Wellental aufgenommen ist. Durch die Anlage der Dichtlippen 10, 11 an den Flanken des Wellentals sind die Stützkörper 3, 4 in Richtung auf die Hauptdichtung abgelenkt, so daß die Stützlippen 7, 8 im wesentlichen an der Hauptdichtung 2 anliegen. Es ist zu erkennen, daß die Hauptdichtung die seitlichen Stützkörper um ein gewisses Maß überragt.
[0016] Beim Einschieben des mit der Dichtung versehenen Wellrohres 13 in eine Einschubhülse kommt die Hauptdichtung 2 in Kontakt mit der Innenoberfläche der glatten Einschubhülse, so daß sich ein Zustand der Dichtung einstellt, wie er in Fig. 3 dargestellt ist. Der äußere Bereich der Hauptdichtung 2 hat sich dabei um etwa 90° umgelenkt und ruht nun auf der Stützlippe 8. Dabei wird der Stützkörper 3 weiter zusammengedrückt, so daß auch der Grundkörper so weit niedergedrückt wird, daß sein Volumen den gesamten Innenraum des Wellentals ausfüllt. An der Seite der Dichtung, an der die Hauptdichtung 2 auf der Stützlippe 8 ruht, ergibt sich eine Dichtungswirkung zwischen der Kante 9 der Hauptdichtung 2 und dem äußeren Rohr 14 sowie der Abstreiflippe 6 des Stützkörpers. An der gegenüberliegenden Seite der Hauptdichtung ergeben sich Abdichtungen an der Abstreiflippe 5 sowie der Stützlippe 7. Insgesamt ergeben sich damit vier Dichtungslinien gegenüber dem äußeren Rohr. Das Wellrohr 13 ist gegenüber dem Dichtungsring an den Dichtlippen 10, 11 sowie durch Kontakt des Grundkörpers mit dem Wellental abgedichtet. Die hohe Zahl der Dichtbereiche ergibt eine hohe Dichtwirkung, welche mit Verpreßdichtungen des Standes der Technik nicht zu erreichen sind.
Bezugszeichenliste
1. Dichtungsring für ein mit äußeren Wellen versehenes Kunststoffrohr (Wellrohr), wobei
der Dichtring in einem Wellental des Wellrohres (13) aufnehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring als symmetrischer Dichtring mit einer im wesentlichen scheibenringförmigen
Hauptdichtung (2) zur Abdichtung gegen ein das Wellrohr aufnehmendes zweites Rohr
(14) und zwei seitlichen von einem Grundkörper (1) ausgehenden Stützkörpern (3, 4)
zur Anlage an die Wellenflanken des Wellrohres (13) ausgebildet ist.
2. Dichtungsring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) im unbelasteten Zustand des Dichtungsrings im wesentlichen
spannungsfrei in einem Wellental des Wellrohres (13) aufnehmbar ist, daß die seitlichen
Stützkörper (3, 4) vom Grundkörper (1) ausgehend außenseitige Dichtlippen (10, 11)
enthalten, die an dem angrenzenden Wellenberg des Wellrohres (13) anlegbar sind und
zur Symmetrieebene des Dichtungsrings gerichtete Abstreiflippen (5, 6) aufweisen,
daß die vom Grundkörper (1) ausgehende Hauptdichtung (2) die Abstreiflippen (5, 6)
in Radialrichtung nach außen überragt, und daß die Hauptdichtung (2) bei Einschieben
des Wellrohrs (13) in ein zweites Rohr (14) seitlich abgelenkt wird und der gegen
die Schubrichtung angrenzenden Stützkörper (3) zusammendrückt.
3. Dichtungsring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die außenseitige Kontur des Dichtungsrings von den Dichtlippen (10, 11) ausgehend
im wesentlichen der Kontur der Wellen des Wellrohres bis zum Dichtungsgrund folgt.
4. Dichtungsring nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) im Querschnitt eine Höhe aufweist, welche etwa der Hälfte
der Gesamthöhe des Dichtungsrings entspricht.
5. Dichtungsring nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkörper (3, 4) außenseitige V-förmige Einschnitte zur Ausbildung einer
Stützlippe (7, 8) aufweisen.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 86(2) EPÜ.
1. Dichtungsring für ein mit äußeren Wellen versehenes Kunststoffrohr (Wellrohr), wobei der symmetrisch ausgebildete Dichtring zur Abdichtung gegen ein das Wellrohr aufnehmendes zweites Rohr (14) mit zwei seitlichen von einem Grundkörper (1) ausgehenden Stützkörpern (3,4) zur Anlage an die Wellenflanken des Wellrohres (13) ausgebildet ist, und der Grundkörper (1) im unbelasteten Zustand des Dichtungsrings im wesentlichen spannungsfrei in einem Wellental des Wellrohres (13) aufnehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Stützkörper (3, 4) vom Grundkörper (1) ausgehend außenseitige Dichtlippen (10, 11) enthalten, die an dem angrenzenden Wellenberg des Wellrohres (13) anlegbar sind und zur Symmetrieebene des Dichtungsrings gerichtete Abstreiflippen (5, 6) aufweisen, daß die vom Grundkörper (1) ausgehende im wesentlichen scheibenringförmig ausgebildete Hauptdichtung (2) die Abstreiflippen (5, 6) in Radialrichtung nach außen überragt, und daß die Hauptdichtung (2) bei Einschieben des Wellrohrs (13) in ein zweites Rohr (14) seitlich abgelenkt wird und den gegen die Schubrichtung angrenzenden Stützkörper (3) zusammendrückt.
2. Dichtungsring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die außenseitige Kontur des Dichtungsrings von den Dichtlippen (10, 11) ausgehend im wesentlichen der Kontur der Wellen des Wellrohres bis zum Dichtungsgrund folgt.
3. Dichtungsring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) im Querschnitt eine Höhe aufweist, welche etwa der Hälfte der Gesamthöhe des Dichtungsrings entspricht.
4. Dichtungsring nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkörper (3, 4) außenseitige V-förmige Einschnitte zur Ausbildung einer Stützlippe (7, 8) aufweisen.